스루 홀 어셈블리

홀 스루 PCB 어셈블리란 무엇인가요?

홀 스루 PCB 어셈블리는 금속 리드를 가진 부품을 인쇄 회로 기판(PCB)에 미리 뚫린 구멍을 통해 삽입하고 반대쪽 면에 납땜하는 전통적인 전자 제조 공정입니다. . 표면 실장 기술(SMT)과 달리 THT 부품은 PCB를 통과하여 물리적으로 고정되므로 기계적 안정성과 고전력 처리가 필요한 응용 분야에 이상적입니다.

THT 어셈블리의 핵심 특성

· 부품 설계: THT 부품은 PCB 구멍을 통과하는 긴 강성 리드를 가지며, 강한 기계적 결합을 형성합니다.

· 납땜 방법:

웨이브 납땜: 대량 생산을 위한 자동화 공정 – PCB가 용융된 납의 파동 위를 통과하여 모든 리드를 동시에 결합합니다.

수동 납땜: 소량 생산, 프로토타입 조립 또는 웨이브 납땜이 불가능한 대형/비정형 부품에 사용됨.

· 기계적 강도: 홀에 부품을 삽입하고 납땜함으로써 진동, 충격 및 물리적 스트레스에 견디는 강력한 연결을 형성함.

· 전력 처리 성능: THT 부품은 리드 크기가 크고 열 분산 성능이 우수하여 고전류, 고전압 애플리케이션에 최적화되어 있음.

주요 THT 조립 공정 단계

· 부품 준비 : 필요 시 PCB 삽입을 위해 부품 리드를 적절한 길이로 절단함.

· 삽입: 부품 리드를 PCB의 사전 드릴링된 구멍에 삽입함 (프로토타입의 경우 수동, 대량 생산의 경우 삽입 기계를 사용한 자동화)

납땜:

웨이브 납땜: 삽입된 부품이 있는 PCB를 납 파동 위로 이동시켜 노출된 리드와 패드를 코팅하고 영구적인 접합을 형성합니다.

수동 납땜: 정밀하고 맞춤형 연결을 위해 납땜 인두를 사용하여 개별 리드에 납을 적용합니다.

· 트리밍 및 청소: 납땜 후 과도한 리드 길이를 잘라내고, 플럭스 잔여물을 제거하기 위해 PCB를 청소합니다(신뢰성 및 규정 준수를 위해 중요함).

· 검사 및 테스트: 냉납 접합, 브리지, 부정렬된 부품 등을 확인하기 위한 육안 검사(또는 숨겨진 접합부의 경우 자동 X선 검사); 성능 검증을 위한 기능 테스트.

THT 어셈블리의 장점

· 우수한 기계적 안정성: 진동이 발생하거나 반복적인 연결/분리가 필요한 응용 분야에 이상적입니다.

· 고전력/고전압 호환성: 대부분의 SMD보다 높은 전류와 전압을 처리할 수 있어 전원 공급 장치, 산업용 제어 패널 및 자동차 배터리 시스템에 필수적입니다.

· 수리 및 리웍 용이성: 손상된 부품은 쉽게 제거하고 교체할 수 있으므로(특수 리플로우 장비 필요 없음) 중요 시스템의 가동 중단 시간이 줄어듭니다.

· 열악한 환경에서의 신뢰성: 극한 온도, 습기 및 화학 물질 노출에 강함(산업용으로 IEC 60335, 자동차용으로 IATF 16949 규격 준수).

특수 산업 분야 응용 솔루션

THT 대 SMT: 주요 차이점

왜 스루홀 PCB 어셈블리를 선택해야 하나요?

회로 기판의 홀을 통해 부품을 장착하는 THT(Through Hole Technology) 방식은 의료기기, 산업용 제어 장비, 자동차 및 소비자 가전 분야를 비롯하여 기계적 강도, 고출력 처리 능력, 장기적인 신뢰성이 필수적인 응용 분야에서 전략적으로 선택해야 할 조립 방식입니다. 다음은 귀하의 사업 분야에 맞춰 정리한 THT 채택의 핵심 이유들입니다.

고강도 환경에서도 뛰어난 기계적 내구성

THT 부품은 PCB 기판의 구멍을 통해 물리적으로 고정되며 반대쪽에서 납땜되기 때문에 표면실장소자(SMD)보다 훨씬 강력한 결합력을 제공합니다. 따라서 다음 응용 분야에 이상적입니다.

· 진동/충격이 잦은 환경: 자동차 섀시 부품, 산업용 로봇, 야외 장비 (IATF 16949 및 IEC 60335 표준 준수)

· 반복적인 연결/분리가 필요한 경우: 전원 커넥터, 오디오 잭, 산업용 단자대 (반복 사용으로 인한 마모에 강함)

· 혹독한 작동 조건: 극한의 온도, 습기, 화학물질 노출

우수한 고출력/고전압 성능

THT 부품은 대부분의 SMD보다 더 높은 전류, 전압 및 열 부하를 견디도록 설계되어 다음 분야에서 중요합니다:

· 전력 시스템: 산업용 전원 공급 장치, 의료 기기 전원 유닛(MRI/CT 스캐너), 자동차 배터리 단자.

· 고전압 장비: 산업용 제어 패널, HVAC 시스템, 전기차(EV) 충전 부품.

· 열 관리: 더 큰 부품 크기와 직접적인 PCB 장착은 발열을 효과적으로 분산시켜 지속 작동 시스템에서 고장 위험을 줄입니다.

수리, 재작업 및 유지보수의 용이성

THT의 설계는 사후 생산 서비스를 단순화하여 임무 수행에 중요한 장비에서 중요한 이점을 제공합니다:

· 비용 효율적인 수리: 손상 된 부품 은 특수 재공류 장비 없이도 빠르게 교체 될 수 있으며, 정전 시간 을 최소화 할 수 있습니다.

· 프로토타입 유연성: 수동 조정과 부품 교환이 빈번한 소량 프로토타입 또는 맞춤 제작에 이상적입니다.

· 긴 수명 주기 지원: THT 구성 요소는 종종 기존 시스템에 더 쉽게 사용할 수 있으며 지속적인 유지보수를 보장합니다.

산업별 안전 표준 준수

THT는 안전성과 신뢰성에 대한 엄격한 규제 요건을 충족합니다:

· 의료기기: 진단 장비 및 수술 도구의 핵심 전원 연결 부문에서 ISO 13485 및 FDA 21 CFR Part 820 기준을 충족합니다.

· 산업 제어: 고전압 단자대 및 모터 컨트롤러에 대해 UL 508 및 IEC 60335 규격을 준수합니다.

· 자동차: 진동 저항 부품 및 안전 중요 시스템을 위해 IATF 16949를 준수합니다.

혼합 조립(THT + SMT)과의 호환성

THT가 SMT를 보완하여 복잡한 설계 과제를 해결합니다:

· 동일한 PCB에서 고출력/내구성 부품에는 THT를, 소형화된 회로에는 SMT를 사용하십시오.

· 비용과 성능의 균형: THT는 맞춤형 저용량 고출력 부품을 처리하는 반면, SMT는 표준 부품의 대량 생산을 자동화합니다.

안전 중요 응용 분야를 위한 신뢰성

THT의 강력한 연결은 다운타임이나 고장이 심각한 결과를 초래할 수 있는 시스템에서 오류 발생 위험을 줄여줍니다.

· 의료 기기: 환자 모니터 및 생명유지 장비용 전원 연결.

· 산업 자동화: 비상 정지 시스템 및 로봇 제어 모듈.

· 자동차: 브레이크 시스템 센서 및 배터리 관리 시스템(BMS) 단자.

홀루 PCB 어셈블리(THT)는 기계적 강도, 고전력 처리 및 장기적인 신뢰성이 요구되는 응용 분야에서 대체할 수 없는 독특한 특성으로 정의됩니다. 아래는 의료, 산업 제어, 자동차 및 소비자 전자기기 부문과 일치하는 핵심 특성에 대한 체계적인 개요입니다:

기계적 강도 및 내구성

앵커형 연결 설계: 부품들이 PCB의 구멍을 통해 삽입되어 반대쪽에서 납땜되며, 이로 인해 표면 실장 부품보다 훨씬 강한 기계적 결합이 형성됩니다. 이는 진동, 충격 및 물리적 스트레스에 저항합니다. 이는 다음 분야에서 매우 중요합니다:

자동차 섀시 부품 (진동 저항성을 위한 IATF 16949 규정 준수).

산업용 로봇 및 야외 장비 (빈번한 움직임/충격에 대한 저항성).

의료기기 커넥터 (반복적인 살균 사이클에서도 견딜 수 있는 내구성).

마모 저항성: 구멍 연결기와 단말기는 자주 짝짓기/분화되는 것을 견딜 수 있습니다.

고출력 및 고전압 성능

강력한 전류/전압 처리 기능: 더 두꺼운 부품 리드와 납땜 접합부 덕분에 THT는 대부분의 SMD와 달리 고전류(10A 이상) 및 고전압(1000V 이상) 애플리케이션을 지원할 수 있습니다:

산업용 전원 공급 장치 및 모터 컨트롤러(고출력 변압기/저항기).

자동차 EV 배터리 시스템(고전압 단자 및 퓨즈).

의료용 MRI/CT 스캐너(고전압 전력 변환 부품).

우수한 열 분산 성능: 더 큰 부품 크기 및 직접 PCB 장착은 열 전달을 촉진하여 연속 작동 시스템에서 과열 위험을 줄입니다.

수동 조립, 수리 및 재작업의 용이성

· 접근 가능한 납땜: THT 부품은 눈에 잘 띄고 수동 납땜이 용이하여 소량의 프로토타입 제작, 맞춤형 제작 또는 현장 수리에 이상적입니다.

· 간편한 부품 교체: 손상된 부품은 전문적인 재공류 장비 없이 제거하고 교체할 수 있어 중요한 시스템들의 정지 시간을 최소화할 수 있습니다.

· 기존 시스템과의 호환성: THT 부품은 오래된 장비에 널리 사용 가능하며 장기적인 유지보수를 보장합니다.

혹독한 환경에서의 신뢰성

· 환경 저항성: THT 조립 제품은 극한의 환경에서도 일관된 성능을 제공합니다:

자동차 엔진룸 시스템을 위한 온도 극한(-40°C ~ 150°C).

야외 산업용 센서를 위한 습기/먼지 방지(IP65/IP67 등급).

화학 물질 노출(오일, 용제)이 공장 설비에 미치는 영향.

· 안정적인 전기 성능: 소음 산업 환경에서 EMI/RFI 간섭에 덜 민감합니다.

엄격한 산업 표준 준수

· 안전 핵심 인증: THT는 신뢰성 및 안전성을 위한 규제 요건과 일치함:

의료: ISO 13485 및 FDA 21 CFR Part 820

산업용: UL 508 및 IEC 60335

자동차: IATF 16949.

· 추적 가능성: 스루홀 부품은 검사 및 규정 준수 여부를 확인하기가 더 쉽습니다.

혼합 조립(THT + SMT)과의 호환성

· 하이브리드 설계 유연성: THT는 동일한 PCB에서 SMT와 원활하게 통합되며, 다음을 결합합니다:

고전력/내구성 부품을 위한 THT.

소형 회로를 위한 SMT.

· 비용 최적화: 소량 맞춤 생산의 유연성(THT)과 대량 생산 효율성(SMT)을 균형 있게 조화시킵니다.

간단한 검사 및 품질 관리

· 시각적 검증 가능성: SMD 접합부처럼 숨겨지지 않고 납땜 접합부가 눈에 보여, 결함(냉납, 브리지)에 대한 신속한 육안 검사 또는 자동 광학 검사(AOI)가 가능합니다.

· 테스트 접근 용이성: 스루홀 리드는 기능 테스트를 위해 프로브 검사가 용이합니다.